本發(fā)明涉及一種用于隔膜泵的橡膠閥瓣止回閥及采用它的隔膜泵,屬于漿液類流體輸送設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)止回閥按結(jié)構(gòu)劃分,可分為升降式止回閥、旋啟式止回閥和蝶式止回閥三種。
升降式止回閥中的立式安裝型(還有臥式安裝型)基本結(jié)構(gòu)見圖1,其中止回閥體101豎直安裝在流體管路上,介質(zhì)正向流動(dòng)時(shí),閥瓣102被流體推向上方打開流體通道,標(biāo)號(hào)103表示閥瓣102開啟位置;介質(zhì)反向流動(dòng)時(shí),閥瓣102靠重力落回水平的閥座密封面上,關(guān)閉流體通道,阻止介質(zhì)反流。
旋啟式止回閥的基本結(jié)構(gòu)見圖2,其中閥體203水平安裝(也可豎直或傾斜安裝)在流體管路上,介質(zhì)正常流動(dòng)時(shí),閥瓣201被流體推動(dòng)逆時(shí)針繞銷軸204旋轉(zhuǎn)打開流體通道,標(biāo)號(hào)206表示閥瓣201開啟位置;介質(zhì)反向流動(dòng)時(shí),閥瓣201靠重力落回閥座密封面上,關(guān)閉通道,阻止介質(zhì)反流。閥瓣201通過銷軸202、擺桿207、銷軸204懸掛在閥體203上,為了方便的安裝閥瓣和檢查止回閥密封情況還設(shè)置有閥蓋205。
蝶式雙閥瓣止回閥的基本結(jié)構(gòu)見圖3,其中閥體301豎直安裝(也可水平或傾斜安裝)在流體管路上,介質(zhì)正常流動(dòng)時(shí),兩個(gè)閥瓣302被流體推動(dòng)繞轉(zhuǎn)軸303向上方旋轉(zhuǎn)打開流體通道,標(biāo)號(hào)304表示閥瓣302開啟位置;介質(zhì)反向流動(dòng)時(shí),閥瓣302靠重力和彈簧力向下方旋轉(zhuǎn)落回水平的閥座密封面上,關(guān)閉通道,阻止介質(zhì)反流。
上述第一種傳統(tǒng)止回閥的閥瓣因?yàn)橛袑?dǎo)向桿,第二種有懸掛吊耳等結(jié)構(gòu),其主體必須用金屬材料制作,如果需要密封效果良好,還需要在閥瓣表面包覆橡膠類的柔軟性材料。第三種一般用薄鋼板或塑料材料制作閥瓣。這些止回閥的應(yīng)用形式主要是安裝在流體(包括氣體、液體、漿液等)輸送管道上,一是防止輸送泵停機(jī)時(shí)介質(zhì)急速倒流,對輸送泵造成“錘擊”損壞;二是防止處于高位(或高壓區(qū))容器的介質(zhì)倒流回低位(或低壓區(qū))容器。
這些止回閥的問題是閥瓣的慣性大,難以適應(yīng)頻率較高(如每秒60次)的往復(fù)運(yùn)動(dòng),且容易磨損。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種隔膜泵用的止回閥,其特征在于包括:
料室外殼,
斜盤,
料室端蓋,
橡膠閥瓣,
其中,
斜盤、橡膠閥瓣、料室外殼、料室端蓋依次緊固安裝在一個(gè)基體上。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的方面,當(dāng)上述止回閥被用作隔膜泵的入料室止回閥時(shí)上述基體是入料管的主法蘭,當(dāng)上述止回閥被用作隔膜泵的出料室止回閥時(shí)所述基體是隔膜泵的泵蓋。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種隔膜泵,其包括上述的止回閥。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的方面,上述的隔膜泵包括:
一個(gè)液壓油缸,其具有活塞桿,
兩個(gè)泵體,分別固定安裝在液壓油缸的兩端,
兩個(gè)推漿盤,分別固定安裝在活塞桿兩端,
兩個(gè)泵蓋,分別固定安裝在所述兩個(gè)泵體上,
兩個(gè)隔膜,其內(nèi)緣分別與兩個(gè)推漿盤配合,其外緣分別與兩個(gè)泵體配合并分別與兩個(gè)泵蓋配合,
兩個(gè)隔膜壓圈,
兩個(gè)入料室,分別設(shè)置在兩個(gè)泵蓋的上部,
兩個(gè)出料室,分別設(shè)置在兩個(gè)泵蓋的下部,
其中,
各推漿盤通過各自的隔膜的外緣與泵體和泵蓋形成密閉的料漿腔室,各隔膜的內(nèi)緣用各自的隔膜壓圈壓緊固定在各自的推漿盤上,
當(dāng)活塞桿向左端運(yùn)動(dòng)時(shí),左端入料室內(nèi)部安裝的止回閥關(guān)閉,左端出料室內(nèi)部安裝的止回閥打開,料漿被左端的推漿盤和隔膜推出左端料漿腔室,實(shí)現(xiàn)泵料;同時(shí),右端出料室內(nèi)部安裝的止回閥關(guān)閉,右端入料室內(nèi)部安裝的止回閥打開,將料漿吸入右端料漿腔室,完成隔膜泵的前半個(gè)工作循環(huán),
當(dāng)活塞桿向右端運(yùn)動(dòng)時(shí),左端入料室內(nèi)部安裝的止回閥、左端出料室內(nèi)部安裝的止回閥、右端入料室內(nèi)部安裝的止回閥、右端出料室內(nèi)部安裝的止回閥的開閉與前半個(gè)工作循環(huán)的開閉正好相反,完成隔膜泵的后半個(gè)工作循環(huán)。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,提供了一種壓濾機(jī),其采用上述的隔膜泵泵送漿料。
附圖說明
圖1是傳統(tǒng)的升降式止回閥的示意圖。
圖2是傳統(tǒng)的旋啟式止回閥的示意圖。
圖3是傳統(tǒng)的蝶式雙閥瓣止回閥的示意圖。
圖4和圖5分別顯示了根據(jù)本發(fā)明的止回閥。
圖6和圖7分別顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隔膜泵的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明人通過深入研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)把傳統(tǒng)的止回閥用于往復(fù)式容積型的隔膜泵時(shí),傳統(tǒng)型的止回閥因其結(jié)構(gòu)、材料、安裝方式等原因,難以適應(yīng)隔膜泵的使用要求。
具體地,先從如圖1所示的傳統(tǒng)的升降式止回閥說起,該類型止回閥閥瓣是靠重力自行關(guān)閉的,所以只能豎直安裝,而本隔膜泵有二套泵體和二套推漿盤對稱布置,所以整個(gè)隔膜泵只能水平安裝使用,為使被輸送的介質(zhì)流動(dòng)距離最短,流向不轉(zhuǎn)彎,減小阻力,則要求其止回閥也要水平安裝。顯而易見,升降式止回閥是不能適應(yīng)這種往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率很高的隔膜泵的;其次,如圖2所示的傳統(tǒng)的旋啟式止回閥雖然適合水平安裝,但其閥瓣需要懸掛在閥體上,則在閥瓣上需要設(shè)計(jì)懸掛吊耳,還有擺桿、銷軸等零件,都需要用金屬材料制作。隔膜泵是一種快速往復(fù)運(yùn)動(dòng)的漿液輸送設(shè)備,在一定程度上,隔膜泵推漿盤往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率(實(shí)際也等同于止回閥開閉動(dòng)作頻率)的大小決定了其輸送能力的高低;一般地,要求其止回閥能滿足每分鐘60余次的快速開閉要求。顯然,上述金屬材料制作的閥瓣、擺桿、銷軸等,因?yàn)榻饘俨牧现亓看蟆⑦\(yùn)動(dòng)慣性大,無法實(shí)現(xiàn)這每分鐘60余次的快速開閉要求;其次,在泥漿環(huán)境中,這些金屬材料制作的運(yùn)動(dòng)零件的相互急劇磨損也無法適應(yīng)使用壽命的要求;
還有一種如圖3所示的傳統(tǒng)的蝶式止回閥閥瓣一般用薄鋼板或塑料制作,其密閉性較差,不耐磨損,主要用在氣體類介質(zhì)流動(dòng)場合,不能作為輸送漿液的隔膜泵的止回閥。
本發(fā)明人鑒于上述認(rèn)識(shí),提出了一種采用橡膠板作為止回閥閥瓣、并利用橡膠本身的彈性和柔軟性實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打開和關(guān)閉流體通道的新穎的止回閥,該止回閥適合用于輸送漿液的隔膜泵,尤其是給壓濾機(jī)喂料的隔膜泵。
圖4和圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的止回閥及其在隔膜泵上的應(yīng)用的實(shí)施例。圖6和圖7分別顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隔膜泵的結(jié)構(gòu),該隔膜泵適合于采用本發(fā)明的止回閥。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的隔膜泵的入料室止回閥(實(shí)際應(yīng)用中的閥瓣402開閉時(shí)的假想旋轉(zhuǎn)軸一般是豎直方向的,和我們住房的房門門軸安裝方向及開閉形式相同,圖4只是為表達(dá)方便繪制成水平方向,后續(xù)圖5與此相同),其中,入料管法蘭406-1與隔膜泵泵蓋401相連接,入料管404與儲(chǔ)料攪拌槽出料管(見下文所述圖7的701)相連接,入料斜盤403、固定銷405、橡膠閥瓣402、入料室外殼406、料室端蓋407依次緊固安裝在入料管404的主法蘭404-1上。入料斜盤403相當(dāng)于止回閥閥體的密封面部分,一般采用耐磨材料制作;根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,為更換方便,入料斜盤403與入料室外殼406被做成了分體結(jié)構(gòu)。
隔膜泵在入料行程時(shí),具有柔性的橡膠閥瓣402被吸入的料漿推開,而處于標(biāo)號(hào)402-1所示的開啟位置,料漿沿圖4中箭頭所示方向順利進(jìn)入隔膜泵料漿腔室(見下文所述圖6的610)。當(dāng)隔膜泵完成入料而進(jìn)入排料行程時(shí),橡膠閥瓣402靠自身彈性快速回復(fù)到標(biāo)號(hào)402所示的關(guān)閉位置。橡膠閥瓣402上的兩個(gè)安裝孔402-1分別套在二個(gè)固定銷405上,閥瓣402又被斜盤403和料室端蓋407頂端的壓緊塊407-1夾緊;根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,橡膠閥瓣402在開啟時(shí)被料室端蓋407的限位斜板407-2阻擋在適當(dāng)?shù)拈_啟位置。
圖5是隔膜泵的出料室止回閥結(jié)構(gòu)圖。出料斜盤505、固定銷503、橡膠閥瓣506、出料室外殼502、料室端蓋501依次緊固安裝在隔膜泵泵蓋504上。出料斜盤505相當(dāng)于止回閥閥體的密封面部分,其在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中為更換方便而與出料室外殼502做成了分體結(jié)構(gòu),一般采用耐磨材料制作。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用實(shí)施例中,出料管502-1連接壓濾機(jī)入料管(或料漿外排管道,見下文所述圖7的704)。隔膜泵在出料行程時(shí),橡膠閥瓣506被排出的料漿推開,柔性的橡膠閥瓣506處于標(biāo)號(hào)506-1所示的開啟位置,料漿沿圖5中箭頭所示方向順利排出隔膜泵料漿腔室(見下文所述圖6的610)。當(dāng)隔膜泵完成排料而進(jìn)入入料行程時(shí),橡膠閥瓣靠自身彈性快速回復(fù)到標(biāo)號(hào)506所示的關(guān)閉位置。橡膠閥瓣506上的兩個(gè)安裝孔506-1分別套在二個(gè)固定銷503上,又被斜盤505和料室端蓋501頂端的壓緊塊501-2夾緊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,橡膠閥瓣506在開啟時(shí)被料室端蓋501的限位斜板501-1阻擋在適當(dāng)?shù)拈_啟位置。
如圖6所示,在液壓油缸608的兩端,各固定安裝一個(gè)泵體607,在液壓缸活塞桿609兩端,各固定安裝一個(gè)推漿盤606,推漿盤606通過隔膜605的外緣與泵體607和泵蓋604形成密閉的左右料漿腔室610,隔膜605的內(nèi)緣用隔膜壓圈603壓緊固定在推漿盤606上;兩個(gè)泵蓋604的上部各設(shè)置一個(gè)進(jìn)料室602,下部各設(shè)置一個(gè)出料室601。當(dāng)液壓油缸活塞桿609向左端運(yùn)動(dòng)時(shí),左端入料室602內(nèi)部安裝的止回閥關(guān)閉(見圖4中閥瓣402所處的標(biāo)號(hào)402位置),左端出料室601內(nèi)部安裝的止回閥打開(見圖5中閥瓣506所處的標(biāo)號(hào)506-1位置),料漿被推漿盤606和隔膜605推出左端料漿腔室610,實(shí)現(xiàn)泵料;同時(shí)右端出料室601內(nèi)部安裝的止回閥關(guān)閉(見圖5中閥瓣506所處的標(biāo)號(hào)506位置),右端入料室602內(nèi)部安裝的止回閥打開(見圖4中閥瓣402所處的標(biāo)號(hào)402-1位置),將料漿吸入右端料漿腔室610,完成隔膜泵的前半個(gè)工作循環(huán);當(dāng)活塞桿609向右端運(yùn)動(dòng)時(shí),四個(gè)料室內(nèi)部安裝的止回閥的開閉與前半個(gè)工作循環(huán)的開閉正好相反,即右端出料室601實(shí)現(xiàn)泵料,左端入料室602實(shí)現(xiàn)入料,完成隔膜泵的后半個(gè)工作循環(huán)。
圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的隔膜泵入料管道702和出料管703,使用時(shí)分別與攪拌槽出料管701和壓濾機(jī)入料管(或外排管道)704連接。
本發(fā)明的適用于隔膜泵的止回閥的顯著優(yōu)點(diǎn)包括結(jié)構(gòu)簡單緊湊,維修方便,其用橡膠材料制作的閥瓣具有重量輕、慣性力小、開閉迅速、耐磨損、制作成本低等;采用了本發(fā)明的新型止回閥的隔膜泵的整體性能因而得到了極大提升,提高了隔膜泵及其相關(guān)產(chǎn)品的市場競爭力。